斑點叉尾鮰在不同保藏溫度下的鮮度變化

陸劍鋒，林琳，葉應旺，張偉偉，姜紹通

（合肥工業大學生物與食品工程學院，安徽 合肥 230009）

斑點叉尾鮰（Ictalurus punctatus），又稱溝鲇，屬于鮎形目、鮰科魚類，原產于北美洲，是一種經濟價值較高的大型淡水魚[1]。我國于1984年由湖北省水產科學研究所從美國首次引進斑點叉尾鮰，經過20多年的持續推廣，苗種生產和養殖技術已相當成熟。此外，在國際鮰魚片出口市場蓬勃發展的帶動下，我國斑點叉尾鮰的加工產業鏈也得到了快速發展。

鮮度對魚肉的品質及原料的加工適性有著重要的影響。近年來，國外學者已在金頭鯛[2]、魷魚[3]、大菱鲆[4]等海水食用魚類和頭足類的加工保鮮技術和方法及相關分析指標的適用性方面進行了深入研究。而淡水魚進行大規模的加工和流通，同樣需要探明其死后肌肉的生化變化規律，了解不同條件對其鮮度變化的影響，并在此基礎上制定有關淡水魚及其產品的鮮度標準。中國是世界上淡水漁業第一大國，隨著養殖規模的擴大和產量的增加，以及淡水魚深加工產業發展的迫切需要，使得淡水魚的保鮮保藏問題引起廣泛關注。目前，國內已有科研人員對鰱魚[5]、鳙魚[6]、羅非魚[7]、鯽魚[8]、草魚[9]等重要淡水魚的低溫保鮮方面進行了相關研究，并取得了一定的進展。本文以斑點叉尾鮰為實驗材料，分別從感官學評價、物理學評價、化學評價、微生物學評價等方面，對其在4、10、20℃保藏條件下的鮮度變化進行研究，揭示其在不同保藏溫度下的鮮度變化規律及各項評價指標之間的內在聯系，為今后斑點叉尾鮰的深加工利用提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料

斑點叉尾鮰，平均體長約30cm，平均體重約0.5kg，由永言水產（集團）有限公司提供。將其頭部擊斃后放入聚乙烯薄膜袋中，置于恒溫培養箱在不同溫度（4、10、20℃）下進行保藏實驗。同一個保藏溫度下，每次各取2條魚的背部肌肉，分別用于感官學評價、物理學評價（僵硬指數）、化學評價（K值，pH，TVB-N）和微生物學評價（菌落總數），然后取其平均值進行數據分析。

1.2 儀器設備

SP-752紫外可見分光光度計：上海光譜儀器有限公司；pHS-3C精密pH計：上海大普儀器有限公司；Anke TDL-50B臺式離心機：上海安亭科學儀器廠；LRH-100CL型生化低溫培養箱：上海一恒科學儀器有限公司；SW-CJ-1F單人雙面凈化工作臺：蘇州凈化設備有限公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 感官評定

分別對體表、氣味、魚鰓、眼球、肉質等5個方面進行檢定。按表1進行評分，把各項評分相加，總分在12分以上包括12分為一級；12分以下至8分為二級；8分以下至4分為三級；不滿4分為次等品[10]。

表1 感官評定評分標準Table 1 Rating scale for sensory evaluation

1.3.2 僵硬指數

測出魚體長的中點部位，將魚體放在水平板上，使魚體的前1/2放在平板上，后1/2自然下垂，測定起始及不同時期水平板表面水平延長線至魚尾根部 (不包括尾鰭)的垂直距離L和L′，將L和L′帶入下式計算，即得僵硬指數R[11]。僵硬指數上升到20%和70%所需的時間分別為達到初僵硬和全僵的時間。

式中：L為魚體剛死后的垂下值；L′為魚體死后各時間的垂下值。

1.3.3 K值的測定

K值是以魚類體內核苷酸的分解產物作為測定其鮮度的指標。魚類死后，其肌肉中的ATP開始發生分解，依次生成 ADP、AMP、IMP、HxR、Hx，因此，K 值越低越好，K值的測定采用柱層析簡易測定法[12]

式中：ATP為三磷酸腺苷，AMP為二磷酸腺苷，ADP為磷酸腺苷，IMP為肌苷酸，HxR為次黃嘌呤棱苷，Hx為次黃嘌呤。

1.3.4 pH的測定

取斑點叉尾鮰背部肌肉5 g，加9倍雙蒸水，以均質器均質，立即用精密pH計測定pH[13]。

1.3.5 揮發性鹽基氮（TVB-N）的測定

將試樣絞碎攪勻，稱取約10.0 g，置于錐形瓶中，加100 mL水，不時振搖，浸漬30 min后過濾，再對濾液進行測定，方法參見GB/T 5009.44-2003《肉與肉制品衛生標準的分析方法》。

1.3.6 細菌總數的測定

取背部肌肉25 g（無菌操作），放入滅菌乳缽內，充分研磨，最后加入225 mL滅菌生理鹽水，制成1∶10質量比的均勻稀釋液。選擇3個合適的稀釋度，每個稀釋度各取1 mL做2個培養皿的平行樣，在（36±1）℃的恒溫培養箱內，經營養瓊脂培養基恒溫培養48 h，最后進行平板菌落計數，方法參見GB 4789.2-2010《食品安全國家標準食品微生物學檢驗菌落總數測定》。同時將營養瓊脂培養基傾入加有1 mL生理鹽水的2個滅菌培養皿內作空白對照。

2 結果與分析

2.1 感官評分

從感官評價角度來說，感官評分在8分以上時，可以接受食用。斑點叉尾鮰在不同溫度貯藏期間的感官評定結果見圖1。

圖1 斑點叉尾鮰在不同溫度貯藏期間的感官評定Fig.1 Sensory scores for channel catfish during storage at different temperature

由圖1可知，鮰魚在4℃保藏時的感官評價值下降緩慢，10℃時稍快，20℃最快，24 h后即下降到二級以下，這表明隨著溫度的升高，魚體內的酶促反應加快，細菌活動增加，鮰魚的鮮度下降較快，而較低的保藏溫度能顯著延緩鮰魚鮮度的下降。感官評定的結果表明，斑點叉尾鮰保藏在20、10、4℃時，保質期分別是1、2.5、4.5 d。感官評定作為傳統上評價魚肉鮮度的主要方法之一，它能快速而直觀地提供有關魚肉品質的大致信息，但通常都帶有一定的主觀性。

2.2 僵硬指數

魚死亡后，其肌肉變化可分為幾個階段：初僵完全僵硬解僵軟化腐敗。魚死后，僵硬的產生與一系列復雜的生理、生化反應分不開的，主要是魚死后ATP逐漸減少，肌肉細胞中的Ca2+濃度增加，產生高分子的纖維肌動球蛋白，使得魚體出現僵硬[9]，斑點叉尾鮰在不同溫度貯藏期間僵硬指數的變化見圖2。

圖2 斑點叉尾鮰在不同溫度貯藏期間僵硬指數的變化Fig.2 Changes in rigor index of channel catfish during storage at different temperature

由圖2可知，在不同的貯藏溫度下，僵硬指數都是先隨著時間而迅速上升，然后再開始下降。在20℃時，僵硬指數上升和下降均較快；10℃保藏時達到初僵的時間比4℃短，其上升速度比4℃時快，這與鰱魚[10]的僵硬期變化特點不同，而與鯽魚[14]的僵硬期變化特點相似。總體來說，低溫有助于減緩魚體內ATP的下降，從而推遲僵硬期的到來和解僵的產生。而當魚處于僵硬期時，其鮮度質量仍維持在較高的水平，而解僵發生時，才開始腐敗的一系列變化，因此以僵硬指數作為淡水魚的鮮活質量標準，采用活殺后低溫貯藏的方法，使魚體維持較長的僵硬期，可解決由于運輸、距離等條件的限制，活魚難以上市的問題。

僵硬的開始和持續時間與機體內糖原含量的多少有著直接的關系，因此僵硬指數的測定會受到魚的種類、致死方法、貯藏溫度、魚捕獲時的季節、死前受到的應激反應等因素的影響[15-16]，而在實際評價中，可采用間隔一段時間2次測定的方法，對鮮度進行判定，減少魚死前因生理狀態不同而產生差異的影響。

2.3 K值的變化

在日本，針對生魚片食用的生鮮度指標為K值20%以內，一般鮮度的標準K值為30%～60%，K值達到70%以上即失去商品價值[17]。斑點叉尾鮰在不同溫度貯藏期間K值的變化見圖3。

圖3 斑點叉尾鮰在不同溫度貯藏期間K值的變化Fig.3 Changes in K value of channel catfish during storage at different temperature

由圖3可知，即殺后，斑點叉尾鮰的K值達到20.15%，大于鯉魚、帶魚等[12]的初始K值，這可能是由于魚種不同而產生的差異。在保藏初期，10℃比4℃保藏時的K值上升緩慢，大約在24 h后，10℃的K值上升速率超過4℃，而當保藏溫度較高（20℃）時，K值上升的平均速率明顯加快。對比K值、感官評定和僵硬指數3個指標，發現當K值在較小時，斑點叉尾鮰的鮮度已經處于較低水平，因此K值是否適于作為斑點叉尾鮰等淡水魚類的鮮度評價標準，值得我們今后進一步加以商榷。

2.4 pH的變化

即殺后，斑點叉尾鮰的pH在7.05附近，接近于中性（見圖4）。

圖4 斑點叉尾鮰在不同溫度貯藏期間pH的變化Fig.4 Changes in pH value of channel catfish during storage at different temperature

在不同的保藏溫度下，鮰魚肌肉pH都是先下降，后上升，溫度越高，pH的變化速度越快，其中最低點在6.65～6.85之間。pH的變化與魚肉中的微生物生長情況有一定關聯。在保藏初期，pH的下降是由于糖原酵解產生了乳酸以及磷酸等酸性物質；在保藏后期，隨著細菌的大量繁殖及酶類的作用，蛋白質等含氮類物質分解產生了堿性物質（氨及胺類），使得pH逐漸開始上升，這也意味著魚體腐敗變質的真正開始。pH下降的程度同時也反應了魚體內糖原的含量，斑點叉尾鮰在保藏中的最低pH要高于海水魚的最低pH，這是由于淡水魚的游動范圍比海水魚小，活動性不強，提供能量的糖原和脂肪含量較低的緣故[18]。此外，pH的大小受很多因素（如魚的種類、生長環境、包裝形式等[9]）的影響，在實際檢測過程中，單獨考察一次測定到的pH，難以對魚體的鮮度作出準確判斷，需要采用前后兩次（或多次間隔）測定的方法，或結合其它的鮮度判定方法進行綜合評價。

2.5 揮發性鹽基氮（TVB-N）含量的變化

在肌肉中內源酶和細菌的共同作用下，魚體內會產生低沸點、易揮發的氨及胺類等堿性物質，因此可以直接測定揮發性鹽基氮（TVB-N）來評定水產品的鮮度，它被認為是判斷水產品腐敗程度的良好指標。斑點叉尾鮰在不同溫度貯藏期間TVB-N值的變化見圖5。

圖5 斑點叉尾鮰在不同溫度貯藏期間TVB-N值的變化Fig.5 Changes in TVB-N of channel catfish during storage at different temperature

根據GB 2733-2005《鮮、凍動物性水產品衛生標準》，淡水魚、蝦的TVB-N含量要≤20 mg/100 g，由圖5中可知，溫度對TVB-N的影響較為顯著，在20℃高溫時，TVB-N上升很快，其含量在24 h后達到衛生標準的臨界值20 mg/100 g，這也印證了感官評價的結果。在10℃和4℃低溫下，TVB-N含量分別在3 d和6 d后達到臨界值，相比達到感官評定二級所需的時間，TVB-N含量的上升略微遲緩，即在較低溫度下，TVBN含量所反應的鮮度情況與實際魚體的感官評定之間略有差異，這可能是氨及胺類物質的揮發性隨低溫保藏時間的延長造成部分損失引起的，但也可能與淡水魚不含或含有較少的氧化三甲胺（TMAO）有關[19]。

2.6 細菌總數的變化

水產動物含水量高，自身酶類活性強，蛋白質等組分易于降解，同時，在消化系統、體表、鰓絲等處都黏附著種類繁多的細菌，魚死后，魚體各營養成分組成細菌的培養基，加劇了魚體的腐敗變質，因此可以說細菌活動是魚類腐敗的主要因素。斑點叉尾鮰在保藏期間細菌總數的變化如圖6所示。

圖6 斑點叉尾鮰在不同溫度貯藏期間菌落總數的變化Fig.6 Changes in total colony count of channel catfish during storage at different temperature

由圖6可知，細菌總數在不同保藏溫度下均隨著時間的延長而不斷增長。即殺后，其初始細菌總數為1.5104 CFU/g。在20℃下，細菌總數增長最快，24 h后即達到0.79107 CFU/g，接近于可接受的極限值（107 CFU/g），這與TVB-N含量的結果非常吻合，表明細菌總數的變化與TVB-N含量存在明顯的關聯性。而在10℃和4℃下，由于溫度相對較低，細菌總數增長受到抑制，微生物增加比較緩慢，但微生物在生長繁殖過程中仍能分泌各種酶類和毒性物質，會不斷地對魚體造成慢性破壞，同樣也會導致斑點叉尾鮰的鮮度逐漸下降。

3 結論

本文在4、10、20℃3個不同保藏溫度下，以感官、物理、化學、微生物等指標綜合評價了斑點叉尾鮰的鮮度變化情況。結果顯示，斑點叉尾鮰的鮮度變化存在明顯的溫度差異，隨著保藏溫度的降低，斑點叉尾鮰的鮮度下降速度減緩，而較高的溫度則起到了促進內源酶、細菌等的代謝活動，迅速引起一系列的理化性質的變化，使得魚體的鮮度呈現出急劇下降的趨勢。

感官評定作為斑點叉尾鮰的鮮度指標，快速、便捷、可操作性強，但存在一定的主觀性。僵硬指數、K值、pH是從魚體自身能量的角度出發，探討斑點叉尾鮰在不同的溫度下其鮮度的變化規律。斑點叉尾鮰在高溫（20℃）時最易達到全僵，并迅速出現解僵，而在低溫（4℃和10℃）時相對較緩慢。斑點叉尾鮰肌肉的pH總體變化不是很明顯，初始pH接近中性，最低點在6.65～6.85之間。K值最初是針對生魚片的鮮度質量要求而提出的鮮度評價指標，近年來也被用于評價淡水魚的鮮度。在低溫下，K值的上升速度較為遲緩，顯示魚體一直保持較好的質量，但實際的感官指標顯示魚體已經處于較低的鮮度水平，因此K值是否有助于斑點叉尾鮰等淡水魚類的鮮度評價還有待我們進一步的探討。研究表明，TVB-N含量和細菌總數的變化之間存在著明顯的關聯性，正是由于細菌代謝總量的增加相應地導致水產動物TVB-N含量的增加，因此根據本實驗的結果，TVB-N可被作為評價斑點叉尾鮰魚體新鮮或腐敗程度的重要參考指標。

[1]李承林.魚類學[M].北京:中國農業出版社,2002:148

[2]Alasalvar C,Taylor K D A,ksüz A,et al.Freshness assessment of cultured sea bream (Sparus aurata)by chemical,physical and sensory methods[J].Food chemistry,2001,72(1):33-40

[3]Lapa-Guimar?es J,de Felício P E,Guzmán E S C.Chemical and microbial analyses of squid muscle (Loligo plei)during storage in ice[J].Food chemistry,2005,91(3):477-483

[4]?zogul Y,?zogul F,Kuley E,et al.Biochemical,sensory and microbiological attributes of wild turbot(Scophthalmus maximus),from the Black sea,during chilled storage[J].Food chemistry,2006,99(4):752-758

[5]鄧德文,陳舜勝,程裕東,等.鰱肌肉在保藏中的生化變化[J].上海水產大學學報,2000,9(4):319-323

[6]王慥,郭大鈞,馮媛,等.鳙在不同保藏溫度下的鮮度變化[J].水產學報,1993,17(2):113-119

[7]蔡慧農,陳發河,吳光斌,等.羅非魚冷藏期間新鮮度變化及控制的研究[J].中國食品學報,2003,3(4):46-50

[8]Xiao F,Kang H B,Xin L.Freshness Variation of Crucian Carp(Carassius auratus)during chilled storage[J].Food science,2007,28(7):508-511

[9]林琳,高艷艷,呂順,等.草魚低溫貯藏過程中的品質變化特性[J].食品科學,2009,30(24):433-435

[10]鄧德文,陳舜勝,程裕東,等.鰱在保藏中的鮮度變化[J].上海水產大學水學報,2001,10(1):38-43

[11]張利民,王富南.魚體僵硬指數及其應用[J].齊魯漁業,1994,11(6):35-36

[12]劉海燕,王海青,高華,等.魚類鮮度K值的簡易測定方法[J].青島大學學報,1998,11(2):50-53

[13]陸劍鋒,邵明栓,林琳,等.結冷膠和超高壓對魚糜凝膠性質的影響[J].農業工程學報,2011,27(11):372-377

[14]陸利霞,李霞,孫蕓,等.鯽魚貯藏鮮度評價物理特性指標的研究[J].食品與發酵工業,2007,33(5):162-165

[15]劉承初,王慥,王莉平,等.幾種淡水魚養殖魚死后僵硬的季節變化[J].水產學報,1994,18(1):1-7

[16]楊宏旭,衣慶斌,劉承初,等.淡水養殖魚死后生化變化及其對鮮度質量的影響[J].上海水產大學學報,1995,4(1):1-8

[17]吳成業,葉玫,王勤,等.鮐鲹魚在幾種溫度段保鮮中的鮮度變化研究[J].海洋科學,1998(2):8-11

[18]呂斌,陳舜勝,鄧德文.三種淡水魚肌肉的糖原、乳酸含量和pH值及在冷藏中的變化[J].上海水產大學學報,2001,10(3):239-242

[19]Huss H H.Fresh fish-quality and quality changes(FAO Fisheries Series No.29)[M].Rome:FAO danish international development agency,1988:27